2011-2014山东物理分析总结 第Ⅱ卷解答题

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2011-2014年山东省高考试题分析总结

9．解答题-1

（2011?山东）如图所示，在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l1=0.2m且表面光滑，左段表面粗糙．在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg．B与A左段间动摩擦因数μ=0.4．开始时二者均静止，现对A施加F=20N水平向右的恒力，待B脱离A（A尚未露出平台）后，将A取走．B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m．（取g=10m/s）求

（1）B离开平台时的速度vB．

（2）B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间tB和位移xB．

（3）A左端的长度l2．

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（2012·山东理综）如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC 间的动摩擦因数μ1=0.4。工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1。（取g=10m/s2）

（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间

的高度差h。

（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动。

①求F的大小

②当速度时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离。

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（2013山东）如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以V0=2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30o，物块与斜面之间的动摩擦因数??3。重力加速度g取10 m/s2. 3

（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。

（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？

（2014山东）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0?0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0?72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：

（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；

（2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？

（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。

发现情况开始减速汽车停止

图甲

2 图乙?h?1)

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10.解答题-2

（2011?山东）扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使粒子的运动轨迹发生扭摆．其简化模型如图Ⅰ、Ⅱ两处的条形均强磁场区边界竖直，相距为L，磁场方向相反且垂直纸面．一质量为m、电量为﹣q、重力不计的粒子，从靠近平行板电容器MN板处由静止释放，极板间电压为U，粒子经电场加速后平行于纸面射入Ⅰ区，射入时速度与水平和方向夹角θ=30°．

（1）当Ⅰ区宽度L1=L、磁感应强度大小B1=B0时，粒子从Ⅰ区右边界射出时速度与水平方向夹角也为30°，求B0及粒子在Ⅰ区运动的时间t0；

（2）若Ⅱ区宽度L2=L1=L磁感应强度大小B2=B1=B0，求粒子在Ⅰ区的最高点与Ⅱ区的最低点之间的高度差h；

（3）若L2=L1=L、B1=B0，为使粒子能返回Ⅰ区，求B2应满足的条件；

（4）若B1≠B2、L1≠L2，且已保证了粒子能从Ⅱ区右边界射出．为使粒子从Ⅱ区右边界射出的方向与从Ⅰ区左边界射入的方向总相同，求B1、B2、L1、L2、之间应满足的关系式．

（2012·山东理综）如图甲所示，相隔一定距离的竖

直边界两侧为相同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面

向里，在边界上固定两长为L的平行金属极板MN

和PQ，两极板中心各有一小孔S1、S2，两极板间电

压的变化规律如图乙所示，正反向电压的大小均为

U0，周期为T0。在t=0时刻将一个质量为m、电量

为-q（q >0）的粒子由S1静止释放，粒子在电场力的

作用下向右运动，在t= T0/2时刻通过S2垂直于边界

进入右侧磁场区。（不计粒子重力，不考虑极板外的

电场）

（1）求粒子到达S2时的速度大小v和极板距离d。

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（2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足的条件。

（3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在t=3T0时刻再次到达S2，且速度恰好为

零，求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感强度的大小

（2013山东）如图所示，在坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xoy面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E. 一质量为m、带电量为?q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场。已知OP=d,OQ=2d,不计粒子重力。（1）求粒子过Q点时速度的大小和方向。 （2）若磁感应强度的大小为一定值B0，粒子将以垂直y

轴的方向进入第二象限，求B0；

（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。

（2014）如图甲所示，间距为d垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场。取垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻，一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力），以初速度v0由Q板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区。当B0和TB取某些特定值时，可使 t=0时刻入射的粒子经?t时间恰能垂直打在P板上（不考虑粒子反弹）。上述m、q、d、v0为已知量。

1

（1）若?t＝TB，求B0；

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（2）若?t＝TB，求粒子在磁场中运动时加速度的大小；

2

4mv0

（3）若B0＝，为使粒子仍能垂直打在P板上，求TB。

qd

4

图甲

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【物理-选修3-3】（12分）

（2011?山东）

压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在0点处，右管D中水银面高出0点h1=14cm．后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出0点h=44cm．（已知外界大气压为1个标准大气压，1个标准大气压相当于76cmHg）

（i）求恒温槽的温度．

（ii）此过程A内气体内能 _________ （填“增大”或“减小”），

气体不对外做功，气体将 _________ （填“吸热”或“放热”）．

（2012）

（1）以下说法正确的是 。

a．水的饱和汽压随温度的升高而增大

b．扩散现象表明，分子在永不停息地运动

c．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力

减小

d．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小

（2）如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气

相通，左端封闭气柱长l1=20cm（可视为理想气体），两管中水银面等高。先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=10cm。（环境温度不变，大气压强p0=75cmHg）

做单位）①求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”

②此过程中左管内的气体对外界（填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将（填“吸热”或放热“）。

（2013）

（1）下列关于热现象的描述正确的是（ ）

a.根据热力学定律，热机的效率可以达到100%

b.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的

c.温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时

两系统温度相同

d.物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的

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